RU2765642C1

RU2765642C1 - Method for retaining the slab in continuous casting

Info

Publication number: RU2765642C1
Application number: RU2020143021A
Authority: RU
Inventors: Фабио ДЖАСТИНИ; Тьерри ГОТРО; Жан-Ив РЕН; Джованни КАЛЬВИ
Original assignee: Ротелек Са
Priority date: 2018-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2022-02-01
Also published as: KR102184347B1; EP3810356B1; US20210268573A1; JP7061697B2; KR20200000787A; US11969782B2; EP3810356A1; WO2020002313A1; IT201800006635A1; JP2021529669A

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to continuous casting. The method for retaining the slab in continuous casting includes retaining of the slab by means of rolls (11, 12) when casting a slab with a width W1 along the casting axis. The rolls (11, 12) are arranged in pairs opposite each other and constitute electromagnetic rolls (12) equipped with an electromagnetic stirrer (13) stirring the liquid contained in the slab (S) and retaining rolls (11) exerting a retaining impact on the slab in continuous casting. The length of the electromagnetic rolls (12) is less than the width of the slab, wherein the slab protrudes relative to at least one end of said electromagnetic rolls (12) with at least one protruding part (20). The length of the retaining rolls (11) is substantially equal to the width of the slab. The shortening of the electromagnetic rolls compared to the width of the slab smoothes the electromagnetic edge effect while maintaining the sufficient stirring.

EFFECT: transverse deflection of the slab is limited under the impact of ferrostatic pressure when using electromagnetic rolls, the diameter whereof is compatible with the diameter of the adjacent rolls.

12 cl, 8 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs

Настоящее изобретение относится к способу удержания сляба при непрерывном литье.The present invention relates to a method for holding a slab in continuous casting.

Уровень техникиState of the art

Электромагнитные валки широко используются в сталелитейной промышленности с 1960-х годов. Фактически, электромагнитные валки используются для перемешивания жидкой стали с целью повышения внутренней сплошности слябов.Electromagnetic rolls have been widely used in the steel industry since the 1960s. In fact, electromagnetic rolls are used to stir liquid steel in order to increase the internal integrity of the slabs.

В настоящее время изготавливают слябы с увеличивающейся толщиной, что ведет к большей металлургической длине. Это дает гораздо более низкую потенциальную возможность использования электромагнитных валков под мениском.Currently, slabs are made with increasing thicknesses, leading to longer metallurgical lengths. This gives a much lower potential for using electromagnetic rolls under the meniscus.

Между тем, при необходимости повышения производительности и разнообразия областей применения, слябы становятся все шире и шире. Предыдущие два направления изготовления слябов создают серьезную проблему для самих электромагнитных валков. Фактически, электромагнитные валки не должны подвергаться слишком большому механическому прогибу под действием ферростатического давления.Meanwhile, with the need for higher productivity and a variety of applications, slabs are getting wider and wider. The previous two directions for making slabs create a serious problem for the electromagnetic rolls themselves. In fact, the electromagnetic rolls should not be subjected to too much mechanical deflection due to the ferrostatic pressure.

Обычно производители стали допускают только очень небольшой механический прогиб, чтобы гарантировать изготовление слябов без дефектов. Сильный прогиб слябов ведет к поверхностным и внутренним трещинам, а также может повлиять на стабильность жидкой сталеплавильной ванны из-за эффекта вспучивания.Typically, steelmakers only allow very little mechanical deflection to ensure defect free slabs. Severe deflection of slabs leads to surface and internal cracks, and can also affect the stability of the liquid steel bath due to the effect of swelling.

Такое вспучивание возмущает стальной мениск и ведет к захватыванию порошка, что резко сказывается на качестве марок стали. Этот эффект возникает, даже если валки находятся далеко от мениска.Such swelling perturbs the steel meniscus and leads to the capture of the powder, which has a sharp effect on the quality of the steel grades. This effect occurs even if the rolls are far from the meniscus.

Поэтому важно, чтобы конструкция электромагнитных валков в таких литейных машинах сохраняла наименьший механический прогиб слябов, ни в коем случае не превышающий предельное значение, установленное изготовителем машины.Therefore, it is important that the design of electromagnetic rolls in such casting machines maintain the smallest mechanical deflection of the slabs, in no case exceeding the limit value set by the machine manufacturer.

Теория балки говорит нам, что прогиб определяется условиями нагрузки, то есть типом нагрузки и ее распределением по балке, а также механическими размерами и свойствами электромагнитных валков.The beam theory tells us that the deflection is determined by the load conditions, i.e. the type of load and its distribution over the beam, as well as the mechanical dimensions and properties of the electromagnetic rolls.

Проблема заключается в том, как механически выполнить электромагнитный валок, способный выдерживать максимальное ферростатическое давление с минимально возможным прогибом, учитывая, что диаметр валков остается сопоставимым с диаметром соседних валков. В дополнение к этим соображениям, нужно поддерживать на высоком уровне электромагнитные характеристики, чтобы обеспечить слябам металлургические преимущества.The problem is how to mechanically make an electromagnetic roll capable of withstanding the maximum ferrostatic pressure with the minimum possible deflection, given that the diameter of the rolls remains comparable to the diameter of adjacent rolls. In addition to these considerations, the electromagnetic characteristics must be maintained to provide slabs with metallurgical advantages.

Обычно нагрузка распределяется по слябу симметрично. В определенном положении, внизу в разливочной машине для слябов определенной толщины и ширины ферростатическое давление может быть настолько высоким для обычного одинарного валка, что прогиб валков будет слишком большим, чтобы удовлетворить потребности машиностроителей.Typically, the load is distributed symmetrically across the slab. At a certain position, down in a casting machine for slabs of a certain thickness and width, the ferrostatic pressure can be so high for a conventional single roll that the deflection of the rolls is too great to meet the needs of machine builders.

Действительно, для ограничения прогиба валков известны и уже используются три возможных решения, но каждое из них имеет конкретные недостатки.Indeed, three possible solutions are known and already used for limiting roll deflection, but each of them has specific disadvantages.

Первое известное решение состоит в увеличении диаметра электромагнитного валка для увеличения площади сопротивления поперечного сечения валка. Это возможно теоретически, но часто невозможно на практике, потому что диаметр электромагнитного валка должен оставаться совместимым с соседними валками и прижимным валком сегмента. Как следствие, это может повлиять на вспучивание и скорость образования трещин в слябах.The first known solution is to increase the diameter of the electromagnetic roll to increase the area of resistance of the cross section of the roll. This is theoretically possible, but often impossible in practice, because the electromagnetic roll diameter must remain compatible with adjacent rolls and the segment pressure roll. As a consequence, this can affect the swelling and cracking rate of the slabs.

Второе известное решение основано на длине валка, поскольку она играет основную роль в прогибе. Для слябов шириной более 2500 мм можно разделить электромагнитный валок на два валка половинной длины и контролировать механический прогиб при сохранении высокого уровня электромагнитных сил на жидкой стали.The second well-known solution is based on the roll length, since it plays a major role in deflection. For slabs with a width of more than 2500mm, the electromagnetic roll can be divided into two half-length rolls and mechanical deflection can be controlled while maintaining a high level of electromagnetic forces on the liquid steel.

Это решение, основанное на раздельном электромагнитном валке, раскрыто в патентном документе США 2015/0290703 и уже несколько лет применяется в промышленном производстве. Однако, если длина валка станет слишком короткой, а именно - если сляб короче 2500 мм, из-за половинной длины электромагнитного валка электромагнитные силы будут недостаточны для эффективного перемешивания жидкой стали и улучшения качества внутренней сплошности слябов.This split electromagnetic roll based solution is disclosed in US 2015/0290703 and has been commercialized for several years. However, if the length of the roll becomes too short, namely if the slab is shorter than 2500 mm, due to the half length of the electromagnetic roll, the electromagnetic forces will not be sufficient to effectively mix the liquid steel and improve the quality of the internal continuity of the slabs.

Это происходит потому, что электромагнитная сила пропорциональна шагу полюсов электромагнитного валка, который связан с длиной электромагнитного валка. Таким образом, чем короче длина электромагнитного валка, тем слабее электромагнитная сила.This is because the electromagnetic force is proportional to the pole pitch of the electromagnetic roll, which is related to the length of the electromagnetic roll. Thus, the shorter the length of the electromagnetic roll, the weaker the electromagnetic force.

Третье известное решение - это вариант осуществления, называемый опорным валком. Вместо того, чтобы трансформировать барабан валка в два барабана, устанавливают один опорный валок в середине электромагнитного валка для его поддержки. Идея является привлекательной, но применение этого простого решения в промышленном производстве показало серьезные недостатки.A third known solution is an embodiment called a back-up roll. Instead of transforming the roll drum into two drums, one backup roll is installed in the middle of the electromagnetic roll to support it. The idea is attractive, but the application of this simple solution to industrial production has shown serious drawbacks.

В условиях промышленного производства невозможно обеспечить плотный и аккуратный контакт, потому что между электромагнитным валком и опорным валком попадают частицы или тела разных размеров, такие как прокатная окалина. В результате, как электромагнитный валок, так и опорный валок имеют признаки ускоренного износа или во многих случаях разрушаются.In an industrial production environment, it is not possible to achieve tight and accurate contact, because particles or objects of different sizes, such as mill scale, get between the electromagnetic roll and the backup roll. As a result, both the electromagnetic roll and the back-up roll show signs of accelerated wear or, in many cases, fail.

При таком решении, срок службы электромагнитного валка и опорного валка значительно уменьшается, приводя к повышенной стоимости технического обслуживания. Следовательно, это решение не является промышленным надежным.With this solution, the service life of the electromagnetic roll and the backup roll is significantly reduced, resulting in increased maintenance costs. Therefore, this solution is not industrially reliable.

Известные способ и устройство перемешивания, которые, однако, не решают вышеуказанные проблемы, раскрыты, например, в документе СА-А-1144336. Другие известные устройства и способы непрерывного литья раскрыты, например, в документах DE-U-6928827 и ЕР-А-2269750.Known mixing method and apparatus, which, however, do not solve the above problems, are disclosed, for example, in document CA-A-1144336. Other known continuous casting devices and methods are disclosed, for example, in DE-U-6928827 and EP-A-2269750.

Следовательно, существует потребность в усовершенствовании способа и устройства для удержания сляба для машины непрерывного литья, которые могут преодолеть по меньшей мере один из недостатков уровня техники.Therefore, there is a need for an improvement in the method and apparatus for holding a slab for a continuous casting machine that can overcome at least one of the disadvantages of the prior art.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

Одна цель настоящего изобретения состоит в обеспечении способа удержания сляба для машины непрерывного литья, который позволяет ограничить поперечный прогиб сляба, даже в зонах удержания, где сляб подвергается значительному ферростатическому давлению, одновременно гарантируя необходимую электромагнитную силу, способную поддерживать высокую эффективность перемешивания жидкого металла, содержащегося в сердцевине или внутренней части сляба.One object of the present invention is to provide a method for holding a slab for a continuous casting machine that allows the lateral deflection of the slab to be limited, even in holding areas where the slab is subjected to significant ferrostatic pressure, while guaranteeing the necessary electromagnetic force capable of maintaining high mixing efficiency of the molten metal contained in the core or inner part of the slab.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение способа удержания сляба при непрерывном литье, который позволяет поддерживать диаметр электромагнитных валков, совместимый с диаметром соседних валков, облегчая тем самым его интеграцию в сегмент, расположенный после литейного оборудования.Another object of the present invention is to provide a method for holding a slab in continuous casting which allows the diameter of the electromagnetic rolls to be kept compatible with the diameter of adjacent rolls, thereby facilitating its integration into a segment downstream of the casting equipment.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение способа удержания сляба при непрерывном литье, в котором силы электромагнитного перемешивания, действующие на жидкую сталь, более однородны по ширине сляба, что приводит к лучшим металлургическим результатам.Yet another object of the present invention is to provide a continuous casting slab holding method in which the electromagnetic stirring forces acting on the liquid steel are more uniform across the width of the slab, resulting in better metallurgical results.

Заявитель разработал, испытал и реализовал настоящее изобретение, чтобы преодолеть недостатки современного уровня техники и получить преимущества, описанные ниже.The Applicant has developed, tested and implemented the present invention in order to overcome the shortcomings of the state of the art and obtain the advantages described below.

Настоящее изобретение изложено и охарактеризовано в независимых пунктах формулы изобретения, тогда как в зависимых пунктах формулы изобретения раскрываются другие признаки изобретения или варианты основной идеи изобретения.The present invention is set forth and characterized in the independent claims, while the dependent claims disclose other features of the invention or variants of the main idea of the invention.

В соответствии с вышеуказанными целями настоящее изобретение относится к способу удержания сляба при непрерывном литье, который обеспечивает литье сляба вдоль оси литья. Сляб имеет предварительно заданную ширину.In accordance with the above objects, the present invention relates to a slab holding method in continuous casting, which allows the slab to be cast along the casting axis. The slab has a predetermined width.

Кроме того, способ обеспечивает удержание сляба с помощью множества валков, при этом указанные валки расположены попарно напротив друг друга и определяют вдоль оси литья проход для отлитого сляба.In addition, the method ensures that the slab is held by a plurality of rolls, wherein said rolls are arranged in pairs opposite each other and define a passage for the cast slab along the casting axis.

Множество валков включают в себя электромагнитные валки, снабженные электромагнитной мешалкой, выполненной с возможностью перемешивания жидкости, содержащейся в слябе.The plurality of rolls include electromagnetic rolls provided with an electromagnetic stirrer configured to stir the liquid contained in the slab.

При эксплуатации, электромагнитные валки имеют длину, которая меньше ширины сляба, так что сляб выступает относительно по меньшей мере одного конца указанных электромагнитных валков, по меньшей мере с одной выступающей частью.In operation, the electromagnetic rolls have a length that is less than the width of the slab, so that the slab protrudes relative to at least one end of said electromagnetic rolls with at least one projection.

Благодаря способу удержания согласно настоящему изобретению, поперечный прогиб сляба ограничивается даже в тех зонах удержания, где сляб подвергается значительному ферростатическому давлению, одновременно гарантируется требуемая сила электромагнитного перемешивания жидкого металла, содержащегося в сердцевине или во внутренней части сляба.With the holding method of the present invention, the lateral deflection of the slab is limited even in those holding areas where the slab is subjected to significant ferrostatic pressure, while the required electromagnetic stirring force of the liquid metal contained in the core or the inside of the slab is guaranteed.

Настоящее изобретение сохраняет прогиб электромагнитных валков в пределах допустимого значения без использования опорных валков в более широких слябах и/или при эксплуатации в более низком положении, где ферростатическое давление выше.The present invention keeps deflection of electromagnetic rolls within acceptable limits without using backup rolls in wider slabs and/or operating in a lower position where the ferrostatic pressure is higher.

Согласно другому варианту осуществления сляб выступает относительно одного конца электромагнитного валка на безопорную ширину до 300 мм, предпочтительно до 250 мм, при этом указанная выступающая часть не поддерживается валками. В частности, безопорная ширина сляба не контактирует с валками и не поддерживается ими, тогда как другая часть сляба полностью удерживается электромагнитным валком.According to another embodiment, the slab protrudes relative to one end of the electromagnetic roll by an unsupported width of up to 300 mm, preferably up to 250 mm, wherein said protrusion is not supported by the rolls. In particular, the unsupported width of the slab is not in contact with or supported by the rolls, while the other part of the slab is completely supported by the electromagnetic roll.

Согласно одному из вариантов осуществления, каждый из электромагнитных валков связан с соответствующим вспомогательным удерживающим валком, расположенным на одной линии и по одной оси с соответствующим электромагнитным валком.According to one embodiment, each of the electromagnetic rolls is associated with a respective auxiliary holding roll located in line with and along the same axis as the respective electromagnetic roll.

Варианты осуществления настоящего изобретения также относятся к литейному оборудованию, содержащему литейную форму, выполненную с возможностью отливки сляба, и множество валков, которые расположены попарно напротив друг друга и вдоль оси литья, определяя проход для литого сляба. Множество валков включают в себя электромагнитные валки, снабженные электромагнитной мешалкой, выполненной с возможностью перемешивания жидкости, содержащейся в слябе. Электромагнитные валки и, следовательно, указанный проход имеют длину, которая меньше ширины сляба, так что сляб выступает относительно одного конца указанных электромагнитных валков.Embodiments of the present invention also relate to foundry equipment comprising a mold capable of casting a slab and a plurality of rolls that are arranged in pairs opposite each other and along the casting axis defining a passage for the cast slab. The plurality of rolls include electromagnetic rolls provided with an electromagnetic stirrer configured to stir the liquid contained in the slab. The electromagnetic rolls, and hence said passage, have a length which is less than the width of the slab, so that the slab protrudes from one end of said electromagnetic rolls.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Эти и другие признаки настоящего изобретения станут очевидными из нижеследующего описания некоторых вариантов осуществления, приведенных в качестве неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:These and other features of the present invention will become apparent from the following description of some embodiments, given as a non-limiting example with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг. 1 показан схематический вид машины непрерывного литья в соответствии с настоящим изобретением;in fig. 1 is a schematic view of a continuous casting machine according to the present invention;

- на фиг. 2 показан вид в разрезе по линии разреза II-II на фиг. 1;- in Fig. 2 is a sectional view taken along section line II-II in FIG. one;

- на фиг. 3 показан вид в разрезе по линии разреза III-III на фиг. 2;- in Fig. 3 is a sectional view taken along section line III-III in FIG. 2;

- на фиг. 4 показан вид сбоку фиг. 1;- in Fig. 4 is a side view of FIG. one;

- на фиг. 5 представлен вариант фиг. 2;- in Fig. 5 shows a variant of FIG. 2;

- на фиг. 6 показан вариант фиг. 3;- in Fig. 6 shows a variant of FIG. 3;

- на фиг. 7 показан вид сбоку фиг. 5 и 6;- in Fig. 7 is a side view of FIG. 5 and 6;

- на фиг. 8 показан вид в аксонометрии одного из вариантов осуществления настоящего изобретения.- in Fig. 8 is a perspective view of one embodiment of the present invention.

Для облегчения понимания использовались, где это возможно, одинаковые ссылочные номера, для обозначения идентичных общих элементов на чертежах. Понятно, что элементы и признаки одного варианта осуществления могут быть легко включены в другие варианты осуществления без дополнительных пояснений.For ease of understanding, where possible, the same reference numbers have been used to refer to identical common elements throughout the drawings. It is clear that the elements and features of one embodiment can be easily incorporated into other embodiments without further explanation.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Теперь рассмотрим подробно различные варианты осуществления изобретения, один или более примеров которого проиллюстрированы на чертежах. В общем, описываются только различия между отдельными вариантами осуществления. Каждый пример приведен для объяснения изобретения и не предназначен для ограничения изобретения. Например, признаки, проиллюстрированные или раскрытые как часть одного варианта осуществления, можно использовать в других или в сочетании с другими вариантами осуществления, чтобы получить еще один вариант осуществления. Предполагается, что настоящее изобретение включает в себя такие модификации и вариации.Let us now consider in detail the various embodiments of the invention, one or more examples of which are illustrated in the drawings. In general, only the differences between individual embodiments are described. Each example is provided to explain the invention and is not intended to limit the invention. For example, features illustrated or disclosed as part of one embodiment may be used in others or in combination with other embodiments to provide another embodiment. The present invention is intended to include such modifications and variations.

Варианты осуществления, раскрытые здесь со ссылкой на фиг. 1-8 относятся к способу удержания сляба при непрерывном литье.The embodiments disclosed herein with reference to FIGS. 1-8 refer to the method of holding the slab in continuous casting.

Способ обеспечивает литье сляба S вдоль оси С литья литейного оборудования 10.The method ensures the casting of the slab S along the casting axis C of the casting equipment 10.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения сляб S отливают в литейной форме 15.According to one embodiment of the present invention, the slab S is cast in a mold 15.

На выходе из литейной формы 15 сляб S имеет затвердевшую внешнюю оболочку и свою внутреннюю часть 10, или сердцевину, которая все еще остается жидкой.At the outlet of the mold 15, the slab S has a hardened outer shell and its inner part 10, or core, which is still liquid.

Сляб S имеет предварительно заданную ширину W1. Ширина W1 сляба S может составлять от 1500 мм до 3000 мм, предпочтительно от 1800 мм до 2500 мм. Способ обеспечивает удержание сляба S с помощью множества валков 11, 12.The slab S has a predetermined width W1. The width W1 of the slab S may be from 1500 mm to 3000 mm, preferably from 1800 mm to 2500 mm. The method ensures the retention of the slab S with the help of a plurality of rolls 11, 12.

Валки 11, 12 расположены попарно напротив друг друга вдоль оси С литья.Rolls 11, 12 are arranged in pairs opposite each other along the casting axis C.

Валки 11, 12 определяют проход для отлитого сляба S.The rolls 11, 12 define the passage for the cast slab S.

Валки 11, 12 могут свободно вращаться вокруг соответствующих осей вращения, перпендикулярных оси С литья.The rolls 11, 12 are free to rotate about their respective axes of rotation perpendicular to the casting axis C.

Согласно одному из вариантов осуществления, указанное множество валков включают в себя валки 11, выполненные так, чтобы оказывать только удерживающее действие на сляб S при непрерывном литье. Удерживающие валки 11 не имеют функции электромагнитного перемешивания, то есть они не имеют магнитной мешалки, как раскрыто ниже.According to one embodiment, said plurality of rolls include rolls 11 configured to only exert a holding effect on the slab S during continuous casting. The holding rolls 11 do not have an electromagnetic stirring function, that is, they do not have a magnetic stirrer as explained below.

Удерживающие валки 11 могут быть расположены попарно, напротив друг друга относительно оси С литья или сляба S.The holding rolls 11 can be arranged in pairs, opposite each other with respect to the axis C of the casting or slab S.

Удерживающие валки 11 могут иметь длину, по существу равную ширине W1 отлитого сляба S.The holding rolls 11 may have a length substantially equal to the width W1 of the cast slab S.

Согласно вариантам осуществления, не показанным на чертежах, удерживающие валки 11 могут состоять из двух или более компонентов. Например, удерживающие валки 11 могут быть образованы двумя или более цилиндрическими телами, выровненными по оси друг с другом и поддерживаемыми на своих соответствующих концах опорными элементами. Это решение позволяет повысить сопротивление изгибу удерживающих валков 11, гарантируя удержание ферростатического давления сляба S.According to embodiments not shown in the drawings, the holding rolls 11 may be composed of two or more components. For example, the holding rolls 11 may be formed by two or more cylindrical bodies axially aligned with each other and supported at their respective ends by support members. This solution makes it possible to increase the bending resistance of the holding rolls 11, ensuring that the ferrostatic pressure of the slab S is retained.

Кроме того, множество валков включают в себя множество электромагнитных валков 12.In addition, the plurality of rolls include a plurality of electromagnetic rolls 12.

Согласно одному из вариантов осуществления электромагнитные валки 12 могут быть расположены попарно, напротив друг друга относительно оси С литья или сляба S.According to one embodiment, the electromagnetic rolls 12 may be arranged in pairs opposite each other with respect to the axis C of the casting or slab S.

Согласно другому варианту осуществления электромагнитные валки 12 или по меньшей мере один из них могут быть расположены напротив одного из указанных удерживающих валков 11.According to another embodiment, electromagnetic rolls 12 or at least one of them may be located opposite one of said holding rolls 11.

Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения электромагнитные валки 12 могут быть расположены только с одной стороны относительно сляба S.According to other embodiments of the present invention, the electromagnetic rolls 12 may be located on only one side of the slab S.

Электромагнитные валки 12 расположены вдоль оси С литья, напротив жидкой сердцевины сляба S, для перемешивания жидкости.Electromagnetic rollers 12 are arranged along the casting axis C, opposite the liquid core of the slab S, to stir the liquid.

Электромагнитные валки 12 снабжены электромагнитной мешалкой 13, которая перемешивает жидкость, содержащуюся в слябе S.The electromagnetic rolls 12 are provided with an electromagnetic stirrer 13 which stirs the liquid contained in the slab S.

Согласно одному из технических решений, электромагнитная мешалка 13 находится внутри электромагнитных валков 12.According to one of the technical solutions, the electromagnetic stirrer 13 is located inside the electromagnetic rolls 12.

В других вариантах (фиг. 1) электромагнитные валки 12 также расположены в противоположных относительно сляба S парах и вдоль оси С литья, чтобы действовать как для удержания сляба S, так и для перемешивания жидкости, еще присутствующей в последнем.In other embodiments (FIG. 1), the electromagnetic rolls 12 are also arranged in opposite pairs with respect to the slab S and along the casting axis C to act both to hold the slab S and to stir the liquid still present in the latter.

Каждая электромагнитная мешалка 13 может содержать по меньшей мере один электромагнитный индуктор, расположенный внутри соответствующего электромагнитного валка 12. В частности, электромагнитные мешалки 13 генерируют магнитные поля и соответствующие электромагнитные силы 17.Each electromagnetic stirrer 13 may include at least one electromagnetic inductor located inside the corresponding electromagnetic roll 12. In particular, electromagnetic stirrers 13 generate magnetic fields and corresponding electromagnetic forces 17.

Электромагнитные силы 17 создают множество контуров 16 рециркуляции внутри жидкости, содержащейся в слябе S, а именно - внутри затвердевшей оболочки.The electromagnetic forces 17 create a plurality of recirculation circuits 16 inside the liquid contained in the slab S, namely inside the hardened shell.

Согласно возможным вариантам осуществления электромагнитные валки 12 имеют длину L, составляющую более 1400 мм и, предпочтительно, менее 2500 мм.According to possible embodiments, the electromagnetic rollers 12 have a length L of more than 1400 mm and preferably less than 2500 mm.

Электромагнитные валки 12 опираются своими концами на соответствующие опорные элементы 26, выполненные таким образом, чтобы не касаться поверхности сляба S.The electromagnetic rolls 12 rest with their ends on the corresponding supporting elements 26, which are made in such a way that they do not touch the surface of the slab S.

При литье электромагнитные валки 12 имеют длину L, которая меньше, чем ширина W1 сляба S, так что сляб S выступает относительно одного конца указанного электромагнитного валка 12.When cast, the electromagnetic rolls 12 have a length L that is smaller than the width W1 of the slab S, so that the slab S protrudes from one end of said electromagnetic roll 12.

Следовательно, при литье сляб S имеет выступающую часть 20, которая не контактирует с электромагнитными валками 12.Therefore, when cast, the slab S has a projection 20 that does not come into contact with the electromagnetic rolls 12.

Кроме того, выступающая часть 20 выступает относительно электромагнитных валков 12 в направлении, параллельном оси вращения последних.In addition, the protruding part 20 protrudes relative to the electromagnetic rolls 12 in a direction parallel to the axis of rotation of the latter.

В частности, предусмотрено, что электромагнитные валки 12 имеют удерживающую поверхность, которая выполнена с возможностью удержания при эксплуатации отлитого сляба S, и которая имеет указанную длину L. Таким образом, сляб S выступает относительно бокового края указанной удерживающей поверхности электромагнитных валков 12.In particular, it is provided that the electromagnetic rolls 12 have a holding surface, which is designed to hold the cast slab S during operation, and which has a specified length L. Thus, the slab S protrudes relative to the side edge of the said holding surface of the electromagnetic rolls 12.

Удерживающая поверхность - это поверхность, которая при эксплуатации непосредственно контактирует с отлитым слябом S. Таким образом, выступающая часть 20 не контактирует с удерживающей поверхностью. Удерживающая поверхность имеет цилиндрическую форму.The holding surface is the surface that directly contacts the cast slab S in use. Thus, the protruding portion 20 does not come into contact with the holding surface. The holding surface has a cylindrical shape.

Таким образом, несмотря на наличие выступающей части 20, сляб S поддерживается стабильно, с предотвращением чрезмерных изгибов и с обеспечением требуемой электромагнитной силы электромагнитной мешалки 13.Thus, despite the presence of the protruding part 20, the slab S is supported stably, preventing excessive bending and ensuring the required electromagnetic force of the electromagnetic stirrer 13.

Согласно одному из вариантов осуществления (фиг. 2-4) сляб S выступает относительно одного конца электромагнитного валка 12 на безопорную ширину W2 до 300 мм, предпочтительно до 250 мм.According to one embodiment (FIGS. 2-4), the slab S protrudes relative to one end of the electromagnetic roll 12 by an unsupported width W2 of up to 300 mm, preferably up to 250 mm.

Следовательно, электромагнитными валками 12 не поддерживается только небольшая часть сляба S. В этом местоположении после разливочной машины сталь на краю сляба S является почти полностью затвердевшей, и эта безопорная зона не является недостатком с точки зрения качества.Therefore, only a small part of the slab S is not supported by the electromagnetic rolls 12. At this location after the casting machine, the steel at the edge of the slab S is almost completely solidified, and this unsupported area is not a disadvantage in terms of quality.

Согласно другому варианту осуществления изобретения, соотношение между безопорной шириной W2 сляба S, который выступает наружу, то есть сбоку от электромагнитных валков 12, и шириной W1 сляба S составляет от 2% до 20%, предпочтительно от 2,5% до 16%.According to another embodiment of the invention, the ratio between the unsupported width W2 of the slab S which protrudes outwards, i.e. on the side of the electromagnetic rolls 12, and the width W1 of the slab S is between 2% and 20%, preferably between 2.5% and 16%.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения (фиг. 4, 7 и 8) указанные электромагнитные валки включают в себя первый электромагнитный валок 12 и по меньшей мере второй электромагнитный валок 12, расположенные на расстоянии друг от друга вдоль оси С литья. Рассмотрение далее первого и второго электромагнитных валков не исключает того, что эти же принципы применимы более чем для двух электромагнитных валков.According to one embodiment of the present invention (FIGS. 4, 7 and 8), said electromagnetic rolls include a first electromagnetic roll 12 and at least a second electromagnetic roll 12 spaced apart along the casting axis C. Consideration further of the first and second electromagnetic rolls does not exclude that the same principles apply to more than two electromagnetic rolls.

Согласно некоторым вариантам осуществления первый электромагнитный валок 12 может быть расположен напротив другого первого электромагнитного валка 12, образуя первую пару 18 электромагнитных валков 12.In some embodiments, first electromagnetic roll 12 may be positioned opposite another first electromagnetic roll 12, forming a first pair 18 of electromagnetic rolls 12.

Согласно дополнительным вариантам осуществления второй электромагнитный валок 12 может быть расположен напротив второго электромагнитного валка 12, образуя вторую пару 19 электромагнитных валков 12.In additional embodiments, the second electromagnetic roll 12 may be positioned opposite the second electromagnetic roll 12, forming a second pair 19 of the electromagnetic rolls 12.

Между первым электромагнитным валком 12 и вторым электромагнитным валком 12 может быть предусмотрено множество указанных удерживающих валков 11 для удержания и опирания сляба S.Between the first electromagnetic roll 12 and the second electromagnetic roll 12, a plurality of said holding rolls 11 may be provided to hold and support the slab S.

Согласно одному из вариантов осуществления первый электромагнитный валок 12 и второй электромагнитный валок 12 расположены так, что первый край 21 сляба S выступает относительно первого электромагнитного валка 12, а второй край 22, противоположный первому краю 21, выступает относительно второго электромагнитного валка 12.According to one embodiment, the first electromagnetic roll 12 and the second electromagnetic roll 12 are arranged so that the first edge 21 of the slab S protrudes relative to the first electromagnetic roll 12, and the second edge 22, opposite the first edge 21, protrudes relative to the second electromagnetic roll 12.

Такое расположение электромагнитных валков 12 позволяет максимально увеличить и обеспечить максимальную однородность контура 16 рециркуляции жидкой стали, как показано на фиг. 4 и 7.This arrangement of the electromagnetic rolls 12 maximizes and maximizes the uniformity of the liquid steel recirculation circuit 16, as shown in FIG. 4 and 7.

Фактически (фиг. 4) такое конкретное расположение первого электромагнитного валка 12 и второго электромагнитного валка 12 позволяет получить равномерное распределение контуров 16 рециркуляции в зоне между первым электромагнитным валком 12 и вторым электромагнитным валком 12.In fact (Fig. 4) such a specific arrangement of the first electromagnetic roll 12 and the second electromagnetic roll 12 allows you to obtain a uniform distribution of the recirculation circuits 16 in the area between the first electromagnetic roll 12 and the second electromagnetic roll 12.

В частности, для создания этих контуров 16 рециркуляции, электромагнитная сила 17, генерируемая в первом электромагнитном валке 12, имеет первое направление, противоположное второму направлению, вдоль которого направлена электромагнитная сила 17, генерируемая во втором электромагнитном валке 12.In particular, in order to create these recirculation circuits 16, the electromagnetic force 17 generated in the first electromagnetic roller 12 has a first direction opposite to the second direction along which the electromagnetic force 17 generated in the second electromagnetic roller 12 is directed.

Предпочтительно, безопорная ширина W2 выступающей части 20, которая выступает за пределы первого электромагнитного валка 12, равна безопорной ширине W2 выступающей части 20, которая выступает за пределы второго электромагнитного валка 12.Preferably, the unsupported width W2 of the projection 20 that extends beyond the first electromagnetic roll 12 is equal to the unsupported width W2 of the projection 20 that extends beyond the second electromagnetic roll 12.

В одном из возможных технических решений согласно изобретению один из указанных электромагнитных валков 12 расположен непосредственно под литейной формой 15.In one of the possible technical solutions according to the invention, one of these electromagnetic rolls 12 is located directly under the mold 15.

Согласно другому варианту осуществления (фиг. 5-8), если безопорная ширина W2 сляба S слишком велика, то каждый из электромагнитных валков 12 связан с соответствующим вспомогательным удерживающим валком 14, расположенным на одной линии и по одной оси с соответствующим электромагнитным валком 12.According to another embodiment (FIGS. 5-8), if the unsupported width W2 of the slab S is too large, then each of the electromagnetic rolls 12 is associated with a respective auxiliary holding roll 14 located in line and along the same axis with the respective electromagnetic roll 12.

Таким образом, электромагнитные валки 12, главным образом, поддерживают сляб S, а вспомогательные удерживающие валки 14 поддерживают оставшуюся часть сляба S, а именно - выступающую часть 20.Thus, the electromagnetic rolls 12 mainly support the slab S, and the auxiliary holding rolls 14 support the remainder of the slab S, namely the projection 20.

Вспомогательные удерживающие валки 14 не имеют внутри активного электромагнитного индуктора, а выполняют только опорную функцию.Auxiliary holding rolls 14 do not have an active electromagnetic inductor inside, but only perform a supporting function.

Вспомогательные удерживающие валки 14 имеют длину К, которая может быть равна указанной безопорной ширине W2 или больше нее.The auxiliary retaining rolls 14 have a length K which may be equal to or greater than said unsupported width W2.

Предпочтительно, предусматривается использование вспомогательных удерживающих валков 14, когда соотношение между безопорной шириной W2 и шириной W1 сляба S составляет от 10% до 40%.Preferably, the auxiliary holding rolls 14 are used when the ratio between the unsupported width W2 and the width W1 of the slab S is between 10% and 40%.

Согласно одному из возможных вариантов осуществления, вспомогательные удерживающие валки 14 имеют длину К, которая составляет от 10% до 40% длины L соответствующего электромагнитного валка 12.According to one possible embodiment, the auxiliary holding rolls 14 have a length K which is between 10% and 40% of the length L of the corresponding electromagnetic roll 12.

В одном из возможных технических решений согласно настоящему изобретению (фиг. 5-8) каждый электромагнитный валок 12 и соответствующий вспомогательный удерживающий валок 14, связанный с ним, поддерживаются указанным опорным элементом 26. В частности, опорный элемент 26 выполнен с возможностью поддержки одного из электромагнитных валков 12 и соответствующего вспомогательного валка 14, расположенных соосно друг за другом и непосредственно рядом друг с другом.In one of the possible technical solutions according to the present invention (Fig. 5-8), each electromagnetic roll 12 and the corresponding auxiliary holding roll 14 associated with it are supported by the specified support element 26. In particular, the support element 26 is configured to support one of the electromagnetic rolls 12 and a corresponding auxiliary roll 14 arranged coaxially one behind the other and directly next to each other.

В соответствии с одним из возможных вариантов осуществления (фиг. 7 и 8), первый электромагнитный валок 12 содержит соответствующий вспомогательный удерживающий валок 14, расположенный на одной линии с первым электромагнитным валком 12, а второй электромагнитный валок 12 содержит соответствующий вспомогательный удерживающий валок 14, расположенный на одной линии со вторым электромагнитным валком 12.In accordance with one of the possible embodiments (FIGS. 7 and 8), the first electromagnetic roll 12 contains a corresponding auxiliary holding roll 14 located in line with the first electromagnetic roll 12, and the second electromagnetic roll 12 contains a corresponding auxiliary holding roll 14 located in line with the second electromagnetic roll 12.

Вспомогательный удерживающий валок 14, связанный с первым электромагнитным валком 12, расположен напротив вспомогательного удерживающего валка 14, связанного со вторым электромагнитным валком 12.The auxiliary holding roll 14 associated with the first electromagnetic roll 12 is located opposite the auxiliary holding roll 14 associated with the second electromagnetic roll 12.

Иначе говоря, вспомогательный удерживающий валок 14, связанный с первым электромагнитным валком 12, расположен с первой стороны относительно оси С литья, тогда как вспомогательный удерживающий валок 14, связанный со вторым электромагнитным валком 12, расположен со второй стороны, напротив первой стороны, относительно оси С литья.In other words, the auxiliary holding roll 14 associated with the first electromagnetic roll 12 is located on the first side relative to the casting axis C, while the auxiliary holding roll 14 associated with the second electromagnetic roll 12 is located on the second side, opposite the first side, relative to the axis C casting.

Как также показано на фиг. 8, в этом варианте литейного оборудования 10 электромагнитная сила 17, генерируемая в первом электромагнитном валке 12, тоже направлена в первом направлении, противоположном второму направлению, вдоль которого направлена электромагнитная сила 17, генерируемая во втором электромагнитном валке 12.As also shown in FIG. 8, in this embodiment of the casting equipment 10, the electromagnetic force 17 generated in the first electromagnetic roll 12 is also directed in the first direction opposite to the second direction along which the electromagnetic force 17 generated in the second electromagnetic roll 12 is directed.

Варианты осуществления настоящего изобретения также относятся к литейному оборудованию 10, содержащему указанную литейную форму 15, выполненную с возможностью отливки сляба S, и указанное множество валков 11, 12, которые расположены попарно напротив друг друга и вдоль оси С литья, определяя проход для отлитого сляба S.Embodiments of the present invention also relate to a foundry equipment 10 comprising said mold 15 capable of casting a slab S and said plurality of rolls 11, 12 which are arranged in pairs opposite each other and along the casting axis C, defining a passage for the cast slab S .

Согласно настоящему изобретению электромагнитные силы 17, создаваемые перемещающимся магнитным полем, более однородны по ширине W1 сляба, поскольку укорачивание электромагнитных валков 12 по сравнению с шириной W1 сляба сглаживает электромагнитный краевой эффект при сохранении достаточного эффекта перемешивания.According to the present invention, the electromagnetic forces 17 generated by the moving magnetic field are more uniform across the width W1 of the slab because shortening the electromagnetic rolls 12 compared to the width W1 of the slab smooths out the electromagnetic edge effect while maintaining a sufficient stirring effect.

Понятно, что хотя настоящее изобретение было раскрыто со ссылкой на некоторые конкретные примеры, специалист в данной области, безусловно, сможет достичь многих других эквивалентных форм настоящего способа удержания сляба при непрерывном литье, имеющего признаки, которые изложены в формуле изобретения, и, следовательно, все подпадают под определяемый ею объем защиты.It is understood that although the present invention has been disclosed with reference to some specific examples, a person skilled in the art will certainly be able to achieve many other equivalent forms of the present method of holding a slab in continuous casting, having the features that are set forth in the claims, and, therefore, all fall within its scope of protection.

Claims

1. A method for holding a slab during continuous casting, which ensures the casting of a slab (S) of a predetermined width (W1) along the axis (C) of the casting, including holding the slab (S) using a plurality of rolls (11, 12), which are arranged in pairs opposite each other with the formation of a passage along the axis (C) of the casting for the cast slab (S), while the said plurality of rolls (11, 12) are electromagnetic rolls (12) equipped with an electromagnetic stirrer (13) for mixing the liquid contained in the slab (S) , and holding rolls (11) made to carry out only a holding effect on the specified slab (S) during continuous casting, characterized in that electromagnetic rolls (12) are used, the length (L) of which is less than the width (W1) of the slab (S) with providing protrusion of the slab (S) relative to at least one end of said electromagnetic rolls (12) by at least one protruding part (20), and said retaining rolls (11), the length of which is essentially equal to the specified width (W1) of the slab (S).

2. The method according to claim 1, characterized in that the protrusion of the slab (S) relative to one end of the electromagnetic roll (12) to a supportless width (W2) of up to 300 mm, preferably up to 250 mm, is provided, while the said protruding part (20) is not supported by rolls.

3. Method according to claim 2, characterized in that the ratio between the unsupported width (W2) of the slab (S) and the width (W1) of the slab (S) is 2% to 20%, preferably 2.5% to 16%.

4. The method according to p. 1, characterized in that each electromagnetic roll (12) is associated with a corresponding auxiliary holding roll (14), which is located on the same line and along the same axis with its corresponding electromagnetic roll (12), and the auxiliary holding roll (14) serves as a support for the specified protruding part (20) of the slab.

5. The method according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that said rolls include a first electromagnetic roll (12) and a second electromagnetic roll (12) located at a distance from each other along the casting axis (C).

6. Method according to claim 5, characterized in that a plurality of holding rolls (11) are provided between the first and second electromagnetic rolls (12) for holding and supporting the slab (S).

7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the first electromagnetic roll (12) is positioned so that the slab (S) protrudes with the first edge (21) relative to the first electromagnetic roll (12), and the second edge (22) opposite the first edge (21), relative to the second electromagnetic roll (12).

8. Equipment for continuous casting, containing a mold (15), made with the possibility of casting a slab (S), and a plurality of rolls (11, 12), which are located in pairs opposite each other and along the axis (C) of the casting to form a passage for the cast slab (S), wherein the plurality of rolls (11, 12) includes electromagnetic rolls (12) equipped with an electromagnetic stirrer (13) configured to stir the liquid contained in the slab (S), and holding rolls (11) configured to implementation of only a holding effect on the specified slab (S) during continuous casting, while the electromagnetic rolls (12) and the said passage for the cast slab (S) are made with a length (L) that is less than the width (W1) of the slab (S), and the slab (S) is made protruding relative to one end of said electromagnetic rolls (12), and said retaining rolls (11) are made with a length substantially equal to the width (W1) of the slab (S).

9. Equipment according to claim. 8, characterized in that each electromagnetic roll (12) is associated with a corresponding auxiliary holding roll (14) located on the same line and along the same axis with the corresponding electromagnetic roll (12).

10. Equipment according to claim 8 or 9, characterized in that said rolls comprise a first electromagnetic roll (12) and a second electromagnetic roll (12) spaced apart along the casting axis (C).

11. Equipment according to claim. 9 or 10, characterized in that the auxiliary holding roll (14), associated with the first electromagnetic roll (12), is located on the first side relative to the casting axis (C), and the auxiliary holding roll (14), associated with the second electromagnetic roll (12), located on the second side, opposite the first side, relative to the axis (C) of the casting.

12. Equipment according to claim 10 or 11, characterized in that a plurality of holding rolls (11) are provided between the first and second electromagnetic rolls (12) for holding and supporting the slab (S).